Microsoft tvrdi da je napravio važan korak prema razvoju praktično primjenjivog kvantnog računala. Tehnološki div objavio je da je njegov novi kvantni čip Majorana 2 čak tisuću puta pouzdaniji od prethodne generacije, što bi moglo omogućiti razvoj kvantnog računala sposobnog rješavati stvarne komercijalne probleme već do 2029. godine
U središtu kvantnog računalstva nalaze se kubiti (qubits), osnovne jedinice kvantnih računala. Za razliku od klasičnih bitova, koji mogu imati vrijednost nula ili jedan, kubiti mogu istodobno postojati u više stanja, što kvantnim računalima teoretski omogućuje rješavanje problema nedostižnih današnjim superračunalima. No također su iznimno osjetljivi i nestabilni.
Microsoft tvrdi da kubiti na novom čipu Majorana 2 prosječno opstaju oko 20 sekundi, a kod prethodne generacije Majorana 1 njihova stabilnost trajala je svega nekoliko milisekundi. Kompanija taj napredak uspoređuje s razlikom između mobitela koji treba puniti svaki dan i uređaja čija baterija traje godinama.
'Imat ćemo kvantni stroj koji će 2029. godine moći rješavati konkretne probleme', izjavio je za BBC Zulfi Alam, korporativni potpredsjednik Microsoft Quantuma. No put do takvog računala još je vrlo dug jer trenutačni čip sadrži svega 12 kubita, a za praktično primjenjivo kvantno računalo bili bi potrebni milijuni kubita.
Microsoft već dva desetljeća razvija pristup poznat kao topološko kvantno računalstvo, temeljen na iskorištavanju svojstava tzv. kvazičestice Majorane, a koju je još 1930-ih teoretski predvidio talijanski fizičar Ettore Majorana.
Kako bi ostvario taj koncept, Microsoft je morao koristiti i novo stanje materije, različito od klasičnih agregatnih stanja. Profesor fizike sa Sveučilišta Surrey Paul Stevenson smatra da Microsoftove tvrdnje zvuče uvjerljivo – pod uvjetom da se potvrde rezultati istraživanja.
'Čini se da je Microsoft napravio značajan iskorak u pokušaju razvoja održivih topoloških kubita. Ako uspiju, od kompanije koja nema funkcionalno kvantno računalo mogli bi postati ozbiljan igrač u utrci za novu generaciju kvantnih strojeva otpornih na pogreške', rekao je Stevenson.
Brojne kontroverze
No Microsoftov pristup posljednjih godina izazivao je i brojne kontroverze. Kompanija je 2018. godine bila prisiljena povući znanstveni rad objavljen u časopisu Nature, u kojem je tvrdila da je pronašla dokaze postojanja Majoranine kvazičestice. Unatoč skepsi dijela znanstvene zajednice, nastavila je s razvojem te tehnologije, a prvi čip Majorana predstavila je 2025. godine.
Pojedini stručnjaci tada su bili vrlo kritični, a fizičar Henry Legg sa Sveučilišta St. Andrews izjavio je za BBC da Microsoftovo kvantno istraživanje 'više počiva na vjeri nego istraživanju'. Jason Zander, izvršni potpredsjednik Microsoft Quantum and Discoveryja, odbacuje takve kritike. 'Sto posto stojimo iza ovoga. Vjerujemo u znanstvenu rigoroznost i pozdravljamo raspravu koja je oduvijek dio fizike', rekao je Zander.
Microsoft je uključen i u završnu fazu kvantnog programa američke obrambene agencije DARPA, a ona procjenjuje mogućnosti razvoja kvantnog računala industrijske razine, tvrdeći da su omogućili potpuni uvid u svoje podatke, uključujući komercijalno osjetljive informacije.
Znanstveni rad objavljen uz ovu najavu još nije prošao proces neovisne stručne recenzije, zbog čega dio znanstvenika traži dodatne dokaze i detalje.
Nova generacija čipa Majorana temelji se na istim principima kao i prethodna, ali je učinkovitija i zato što su istraživači aluminij kao supravodič zamijenili olovom. Microsoft pritom koristi umjetnu inteligenciju da bi ubrzao razvoj tehnologije, iako Zander naglašava da su ključne ideje ipak osmislili ljudi.
Kompanija vjeruje da bi kvantna računala jednog dana mogla pomoći u rješavanju problema za koje bi klasičnim računalima trebala desetljeća, poput uklanjanja mikroplastike, razvoja novih gnojiva ili uklanjanja tzv. vječnih kemikalija iz okoliša.
'Nije riječ o zamjeni ljudi, nego o tome da ljudima damo alate koji će ubrzati procese i pomoći društvu', rekao je Zander. No najveći izazov kvantnog računalstva i dalje ostaje stabilnost kubita jer i najmanje promjene temperature ili vibracije mogu izazvati pogreške i srušiti izračune.
Premda se mnoge kompanije utrkuju u razvoju skalabilnog kvantnog računala, zasad nitko nije uspio stvoriti potpuno funkcionalan sustav spreman za široku primjenu.
Neki stručnjaci pritom upozoravaju da možda prerano otpisujemo mogućnosti klasičnih računala. Tako je suosnivač Google DeepMinda Demis Hassabis izjavio da još uvijek ne znamo gdje su stvarne granice današnjih klasičnih računalnih sustava.